NALCO 9836捕收劑在三交河洗煤廠的應用研究

邰辛平

（山西焦煤集團三交河礦選煤廠，山西 臨汾041600）

目前，隨著礦井采煤機械化的發展和開采水平的延深，導致礦井開采量不斷加大的同時，粉煤量隨之急劇增加。因此，如何解決因為粉煤量增大而導致的浮選產率降低問題，已成為洗煤行業當前迫切希望解決的問題。基于上述問題，三交河洗煤廠以本廠煤樣為研究對象，通過對新型藥劑NALCO 9836與常規藥劑煤油等作為浮選捕收劑進行實驗室試驗和工業性試驗研究，不但使用NALCO 9836捕收劑可以分選合格的浮選精煤，而且可以保持較高的尾煤灰分和浮選產率，提高了洗煤廠的經濟效益。

1 實驗室試驗及結果分析

本次實驗以煤粉的小篩分實驗、浮沉實驗、單元浮選實驗及分部釋放浮選實驗為主對三交河洗煤廠煤樣進行煤質檢測。

1.1 煤樣小篩分試驗結果分析

選取三交河洗煤廠的煤樣加工試驗樣品，在實驗室進行小篩分試驗，試驗結果如表1所示。由表1可知：本廠原煤的煤粒度級在0.28～0.074mm之間的含量為64.85%，在煤泥的粒級中占主導地位；隨著煤泥粒級的減小，各粒級煤泥灰分增加，煤泥小于0.28mm粒度級含量約為50%，而灰分含量比其他粒級高出10%左右。因此，在浮選過程中，為保證選出合格的精煤，并且保持較高的尾煤灰分和浮選產率，要求捕收劑的適應性要強。

表1 三交河洗煤廠煤樣小篩分實驗結果

1.2 煤樣浮沉實驗結果分析

從實驗室煤樣浮沉實驗結果繪制的煤樣原煤可選性曲線（見圖1）可以看出，灰分小于20%的煤在整個煤樣中占70%多，說明煤樣有機質燃燒物跟矸石礦物結合不緊密，可以從中選出低灰分精煤和高灰分的矸石，精煤產率較高，經濟上比較合理。密度曲線顯示1.3～1.5g／cm3之間的曲線陡峭，表明原煤中低密度的煤很多，如果密度稍有變化，則浮煤量增減很大；1.5～1.8g／cm3之間的線段相對平滑，所以煤樣中間密度煤量 較少，分選密度變化對浮煤和沉煤量的影響較小。由浮物和沉物曲線分析可知：精煤灰分在10%左右的煤量很大，占整個精煤的絕大部分，而灰分低于5%和高于15%的精煤含量很少。同時，沉物中灰分太大的煤樣較少。由密度±0.1曲線可知：密度級為1.4g／cm3時煤樣最多，占了總煤樣的60%多。

圖1 三交河洗煤廠煤樣可選性曲線

1.3 煤樣單元浮選實驗結果及分析

對三交河洗煤廠煤樣進行浮選實驗研究，結果見表2。計算煤樣浮選完善程度指標，通過煤的可燃體回收率對三交河洗煤廠煤樣浮選實驗進行評定，結果見表3。基于表1、2中的試驗數據分析可知：NALCO 9836作為捕收劑相對于乳化油和煤油來說，無論從浮選精煤灰分和產率，還是浮選完善指標和可燃體回收率都要明顯占優，在NALCO 9836藥劑用量為煤油用量一半的情況下，浮選精煤產率比煤油高出32.1%，且灰分只比煤油高1.3%，同時，可燃體回收率比煤油高出了32.93%，使用效果明顯。

表2 三交河洗煤廠煤樣浮選實驗結果

表3 三交河洗煤廠煤樣浮選完善程度與可燃體回收率

1.4 煤樣分布釋放浮選實驗結果

依據三交河洗煤廠煤樣分布釋放浮選實驗數據（見表4），并繪制煤樣分布釋放浮選曲線圖（見圖2），NALCO 9836捕收劑在所有待選捕收劑中無論從浮選精煤灰分還是浮選產率、浮選完善指標，NALCO 9836捕收劑都是三交河洗煤廠最適宜的，所以，在此基礎上進行工業性試驗。

表4 三交河洗煤廠煤樣分布釋放浮選實驗結果

圖2 三交河洗煤廠煤樣分布釋放浮選曲線

2 工業性試驗結果分析

（1）浮選精煤產率和尾煤灰分提高明顯。NALCO 9836工業性浮選實驗結果與煤油相比，其在分選出合格浮選精煤灰分的前提下，尾煤灰分提高了2.56%，浮選產率提高了2.29%（見表5）。

表5 工業性浮選實驗結果

（2）分選效果好，浮選劑用量更少。由于NALCO 9836捕收劑可以在寬范圍內達到很好的分選效果，所以，可以允許對煤質，入料濃度及入料量的少許變化〔1〕。因此，容易地得到合格的精煤產品。在浮選劑用量方面，NALCO 9836平均為0.48kg／t干煤泥，用量基本是煤油用量的一半。

（3）無刺激性氣味，更有利于工人操作。據操作中工人反映，NALCO 9836捕收劑與煤油相比，氣味明顯減小，沒有煤油的刺鼻味道〔2－3〕。同時，NALCO 9836捕收劑是非易燃品，更有利于生產安全。

3 效益分析

三交河洗煤廠年入洗原煤3Mt，－0.5mm煤泥含量為25%，則每月平均入浮煤泥量為62.5kt。

NALCO 9836捕收劑每噸價格26000元，煤油每噸7000元，則使用NALCO 9836捕收劑后，每月增加藥劑成本33.38萬元。

浮選精煤抽出率提高，月增加精煤量即減少中煤量為：6.25×2.29%＝0.143萬噸。

使用NALCO 9836捕收劑后，每月增加經濟效益109.62萬元，每年可增加經濟效益1315.44萬元。

可見，使用新捕收劑NALCO 9836后，由于浮選產率的增加給洗煤廠帶來的經濟效益是很大的。

4 結語

本文以三交河洗煤廠煤樣為研究對象，選擇新型藥劑NALCO 9836與常規藥劑煤油等作為浮選捕收劑，通過實驗室試驗和工業性試驗，表明：

（1）使用NALCO 9836捕收劑可以分選合格的浮選精煤，并保持較高的尾煤灰分和浮選產率。實驗表明，在原煤質量相近的情況下，使用NALCO 9836捕收劑比使用煤油可以明顯提高浮選精煤產率。

（2）在分選出相近質量精煤的前提下，NALCO 9836捕收劑用量僅為煤油的50%左右。

（3）因為浮選產率的提高，每年帶來純銷售收入1300多萬元的額外經濟效益。

〔1〕高 巖，陳 剛，湯會鋒.N9836新型捕收劑在大武口洗煤廠的應用〔J〕.選煤技術，2009，（5）：38－40.

〔2〕崔鳳祿，李建光，劉太順，等 .新型捕收劑在開灤錢家營選煤廠的應用及浮選系統優化〔J〕.選煤技術，2006，（6）：13－15.

〔3〕王立誠 .東河礦選煤廠浮選藥劑選擇試驗研究〔J〕.煤質技術，2009，（6）：66－67.